Az autóipar vállalja a kihívást az elektromos járművek következő generációjának tervezésével és gyártásával, új technológiák alkalmazásával forradalmasítja gyártási folyamatait.
Néhány évvel ezelőtt az autógyártók elkezdték újra feltalálni magukat digitális vállalatként, de most, hogy kilábalnak a világjárvány üzleti traumájából, minden eddiginél sürgetőbbé kell tenni a digitális útjukat. Ahogy egyre több technológia-centrikus versenytárs alkalmazza és alkalmazza digitális, iker-kompatibilis gyártási rendszerekkel, és előrelépést tesznek az elektromos járművek (EV-k), az összekapcsolt autószolgáltatások és végső soron az autonóm járművek terén, nem lesz más választásuk. Az autógyártók nehéz döntéseket hoznak a házon belüli szoftverfejlesztéssel kapcsolatban, és néhányan el is kezdik saját járműspecifikus operációs rendszereket és számítógépes processzorokat építenek, vagy egyes chipgyártókkal együttműködve új generációs operációs rendszereket és futtatható chipeket fejlesztenek ki – az önvezető autók jövőbeli Board rendszereit.
Hogyan változtatja meg a mesterséges intelligencia a termelési műveleteket? Az autóipari összeszerelő területek és gyártósorok sokféle módon használnak mesterséges intelligencia (AI) alkalmazásokat. Ide tartozik az intelligens robotok új generációja, az ember-robot interakció és a fejlett minőségbiztosítási módszerek.
Míg a mesterséges intelligencia széles körben használatos az autótervezésben, az autógyártók jelenleg is alkalmazzák a mesterséges intelligenciát és a gépi tanulást (ML) a gyártási folyamataik során. Az összeszerelősorokon alkalmazott robotok nem újdonság, és évtizedek óta használják. Ezek azonban ketrecbe zárt robotok, amelyek szorosan működnek. meghatározott terek, ahová biztonsági okokból senki sem hatolhat be. A mesterséges intelligenciával az intelligens kobotok emberi társaikkal együtt dolgozhatnak egy megosztott összeszerelési környezetben. A Cobotok mesterséges intelligenciát használnak az emberi munkások tevékenységének észlelésére és érzékelésére, és úgy állítják be mozgásukat, hogy elkerüljék kárt okozva munkatársaiknak.A mesterséges intelligencia algoritmusaival működő festő- és hegesztőrobotok többre képesek, mint előre beprogramozott programokat követni. Az AI lehetővé teszi számukra, hogy azonosítsák az anyagok és alkatrészek hibáit vagy anomáliáit, és ennek megfelelően állítsák be a folyamatokat, vagy minőségbiztosítási riasztásokat adjanak ki.
Az AI-t gyártósorok, gépek és berendezések modellezésére és szimulálására, valamint a gyártási folyamat általános teljesítményének javítására is használják. A mesterséges intelligencia lehetővé teszi, hogy a termelési szimulációk túlmutassanak az előre meghatározott folyamatforgatókönyvek egyszeri szimulációin, olyan dinamikus szimulációkig, amelyek képesek alkalmazkodni és módosítsa a szimulációkat a változó körülményekhez, anyagokhoz és gépállapotokhoz.Ezek a szimulációk valós időben módosíthatják a gyártási folyamatot.
A gyártási alkatrészek additív gyártásának térnyerése A 3D-s nyomtatás a gyártási alkatrészek előállítására már az autóipari gyártás bevált része, és az ipar csak a repülőgépipar és a védelem után következik az additív gyártást (AM) alkalmazó gyártásban. A legtöbb ma gyártott jármű a teljes szerelvénybe beépített különféle AM-gyártású alkatrész. Ide tartozik az autóipari alkatrészek széles skálája, a motoralkatrészektől, sebességváltóktól, sebességváltóktól, fékelemektől, fényszóróktól, karosszériakészletektől, lökhárítóktól, üzemanyagtartályoktól, rácsoktól és sárvédőkig a vázszerkezetekig. Egyes autógyártók még komplett karosszériákat is nyomtatnak kis elektromos autókhoz.
Az additív gyártás különösen fontos lesz a tömeg csökkentésében a virágzó elektromos járművek piacán. Bár ez mindig is ideális volt a hagyományos belső égésű motoros (ICE) járművek üzemanyag-hatékonyságának javítására, ez a probléma minden eddiginél fontosabb, mivel az alacsonyabb tömeg hosszabb akkumulátort jelent. a töltések közötti élettartam.Az akkumulátor súlya is hátránya az elektromos járműveknek, és az akkumulátorok több mint ezer font súlytöbbletet adhatnak egy közepes méretű elektromos járműhöz.Az autóipari alkatrészeket kifejezetten additív gyártásra lehet tervezni, ami könnyebb súlyt és nagymértékben jobb teljesítményt eredményez. súly/szilárdság arány. Mostantól minden járműtípus szinte minden alkatrésze könnyebbé tehető adalékanyag-gyártással fém helyett.
A digitális ikrek optimalizálják a termelési rendszereket A digitális ikrek autóipari gyártásban történő alkalmazásával lehetővé válik a teljes gyártási folyamat egy teljesen virtuális környezetben történő megtervezése, mielőtt fizikailag megépítené a gyártósorokat, szállítószalagokat és robotizált munkacellákat, vagy beépítené az automatizálást és vezérlést. Az idő természeténél fogva a digitális iker szimulálhatja a rendszert működés közben. Ez lehetővé teszi a gyártók számára, hogy felügyeljék a rendszert, modelleket hozzanak létre a beállítások elvégzéséhez, és változtatásokat hajtsanak végre a rendszeren.
A digitális ikrek megvalósítása optimalizálhatja a gyártási folyamat minden szakaszát.A szenzoradatok rögzítése a rendszer funkcionális komponensei között biztosítja a szükséges visszacsatolást, lehetővé teszi a prediktív és előíró elemzést, valamint minimalizálja a nem tervezett állásidőt. Ezen kívül működik egy autóipari gyártósor virtuális üzembe helyezése. a digitális ikerfolyamattal a vezérlési és automatizálási funkciók működésének érvényesítésével és a rendszer alapműködésének biztosításával.
Feltételezhető, hogy az autóipar új korszakba lép, és azzal a kihívással kell szembenéznie, hogy teljesen új termékekre kell áttérnie a mobilitás teljesen megváltozott hajtóerején. A belsőégésű motoros járművekről az elektromos járművekre való átállás kötelező, mert egyértelműen szükséges csökkenteni kell a szén-dioxid-kibocsátást, és mérsékelni a bolygó növekvő felmelegedésének problémáját.Az autóipar az elektromos járművek következő generációjának tervezésével és gyártásával kapcsolatos kihívásokat veszi fel, és a feltörekvő mesterséges intelligencia és az additív gyártástechnológiák elfogadásával és a digitális ikrek bevezetésével kezeli ezeket a kihívásokat. az iparágak követhetik az autóipart, és a technológiát és a tudományt felhasználhatják arra, hogy iparukat a 21. századba lendítsék.
Feladás időpontja: 2022. május 18
